变电站辅助设备监控系统三维建模及展示技术研究

目前变电站缺乏辅助设备监控系统三维建模方面研究,而且现有模型存在单个设备体积过大,难以展现设备状态、功能和运动动作等问题。探索构建了一种适用于变电站辅助设备运维管理的三维模型,包括建模方法、建模流程以及三维模型与辅控子系统之间的映射关系。在此基础上定义三维模型库和三维插件之间的接口和数据交互,开发出基于插件动态载入技术的三维控件,实现三维控件与辅控主机的接口,将设备状态信息及检测数据在三维模型上实时展现出来。并与辅助设备监控系统故障报警进行智能联动,为变电站运维人员提供了直观形象、交互友好的监控人机界面。     

变电站智能管控一体化平台建设与应用

随着三维实景建模、一键顺控、自动巡检、移动作业等智能运检新技术的发展应用,传统的检修体系已不能适应集坚强智能电网与电力物联网特征于一体的变电站.本文提出一种基于信息全景可视化的变电站智慧运检管控体系,通过对变电站三维实景建模、电力物联网大数据融合承载及丰富的三维可视化智能管控增值应用,实现对变电站全站空间精确测量、一次接线图实景对位设备三维实体、车辆模型三维实景演示、人员定位、设备异常告警三维动图及电力物联网数据统计与对比等功能,提升变电站运维检修、设备管控及人员管理效率.     

基于变电站数字化移交成果的全景信息监视平台

为解决目前变电站监测系统之间数据的统一性和共享性问题,研究设计并研发了基于IFC的数字化变电站全景监视平台。从设计目标、信息模型建立、IFC类别扩展和数据库架构等方面对全景监视平台进行了全面的阐述,验证了其技术可行性,为数字化变电站的智能化统一化管理提供了新的解决方案。     

变电站电气设备检测与三维建模系统

目前变电站三维虚拟现实技术是现代电力工业重要的研究方向之一,其中三维建模技术是非常重要的一部分,尤其是在变电站这种有着特殊要求的建筑中,三维建模技术为变电站的建设和测绘提供了极大的便利。但三维建模技术存在无法根据设备二维图像直接建模的缺点,以及场景建模体积过大,难以快速建立单区域设备模型、现场测绘复杂度大等问题。基于此,探索构建了一种适用于变电站设备运维管理的深度学习三维建模系统,并改进Yolov5视觉检测算法,改进后的算法检测精度高达97.5%,检测速率为156 fps,实现三维建模系统中对设备类型的快速检测。基于智能检测搭建的三维建模系统,实现了自动识别类型与快速建模,并与辅助设备监控系统与激光雷达智能联动,为变电站运维人员提供了直观形象、交互友好的监控人机界面。     

电网管理数据融合的输电全景驾驶舱技术

研究开发一套输电线路全景驾驶舱系统,制定详尽的、个性化的指标体系,实时反映输电网系统运行状态、设备运维状态、运行环境状态,将各类监视分析对象的信息形象化、直观化、具体化。为输电运行、设备检修、现场作业等专业人员提供监视、分析、查询、操作和仿真的“一站式”操作平台。     

基于公共信息模型的输电设备全景信息扩展建模

为了解决输电设备缺乏统一、规范的公共信息模型问题,参考IEC 61970/61968标准提出了输电设备信息模型的扩展建模原则和流程。通过分析输电设备的全景信息建模需求,从设备的EPC编码信息、资产基本信息、运维过程信息、公共安全信息和在线监测信息5个方面,建立了输电设备的全景信息模型,为输电设备全寿命周期管理业务和电力资产的统一表达奠定了基础。全景信息模型被应用于云南下关变电站设备的全寿命周期管理系统。实际应用验证此模型为完备模型,能够支持与管理系统数据库的映射。寿命周期管理平台显示设备状态监测误报率、故障率、维修成本等指标均有所改善,设备管理效率得到提高。     

智能变电站自动化设备透明运维系统构建与应用

针对常规变电站在运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警等方面不规范的问题,开发智能变电站自动化设备(Smart Substation Automation Equipment,SSAE)透明运维系统。首先将智能变电站运维系统划分为现场运维和远程运维以适应不同场景,并基于信息模式,细化设备一体化运维细节。对变电站监控系统配置规范化、自动化设备和运行参数网络化统一配置运维。研制一体化运维工具,在广域运维主站新增透明运维功能模块,实现交换机、测控装置和版本一体化管控运维。     

浅析加强变电站直流系统风险防控的措施

本文针对无人值班变电站直流系统构成和运行特点,归纳总结了变电站直流系统远方监视中主要问题和风险,提出从设计采购、监控信息接入验收、监控日常监视和运维检修维护全过程风险管控手段,并以实际变电站直流系统风险防范为例进行说明。     

城市地下电缆三维设计研究

建筑信息模型是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目中各种相关信息的工程数据模型。通过介绍BIM技术的理念和主要应用范围,以及在电力工程中的应用现状,基于BIM和三维地理信息集成思想和技术方法构建了架空输变电工程三维数字化系统,能够支持电力工程从规划、设计、施工、运维、改建、拆拆除、回收等全生命期。而城市地下电缆三维设计BIM技术在我国电力工程行业中的应用才刚刚起步,必将取得良好的社会和经济效益。     

基于虚拟现实技术的智能变电站运维培训系统的实现与应用北大核心

为解决智能变电站传统运维培训效率低、体验性弱和交互性差等问题,设计实现了基于虚拟现实的变电站运维培训系统。首先,利用虚拟显示技术构建了变电站的三维运行场景,并对其进行贴图处理以减少内存、提高模型真实度;充分考虑变电站可能出现的电力故障及应对处理手段,设计了标准化、功能化的虚拟现实互动功能设备模块库,以提高三维变电站的建模效率;其次利用人机交互引擎和虚拟现实设备完成了虚拟变电站整体运维培训系统的构建;最后,设备操作、设备定检和故障分析等均可在逼真的虚拟场景中模拟操作。现场培训结果表明,培训过程生动形象、交互性强,可规避各种作业环境中存在的危险和不规范操作带来的后果,弥补传统作业不足的同时也大幅提高了学员的培训效果。